![]() Comentarii Adauga Comentariu _ Utilizarea unui algoritm genetic pentru a descoperi noi molecule de catalizator pentru sinteza organică![]() _ Utilizarea unui algoritm genetic pentru a descoperi noi molecule de catalizator pentru sinteza organicăO echipă de cercetători a folosit o metodă de calcul inspirată de evoluție pentru a descoperi un catalizator organic cu performanțe mai bune decât catalizatorii cunoscuți. După cum raportează echipa în jurnalul Angewandte Chemie International Edition, un algoritm genetic a sugerat noi structuri moleculare active catalitic pentru o reacție populară în sinteza organică. Metoda ar putea fi aplicată mai pe scară largă în căutarea unor catalizatori moleculari mai buni, spune echipa. Sistemele de învățare automată pot deja prezice proprietățile materialelor și structurile moleculare într-o varietate de domenii ale chimie cu mare precizie. Cu toate acestea, automatizarea căutării de catalizatori noi și îmbunătățiți nu a fost posibilă până în prezent, deși dezvoltarea de noi catalizatori pentru reacții chimice este în prezent unul dintre cele mai importante obiective ale cercetării chimice. Catalizatorii mai eficienți deschid ușa către reacții mai rapide și mai ușoare, care consumă mai puțină energie și formează mai puține produse secundare. Motivul din spatele dificultăților întâmpinate de sistemele automate atunci când caută noi catalizatori constă în stările de tranziție ale reacției, după cum Jan Jan. Halborg Jensen, profesor de chimie computațională la Universitatea din Copenhaga, Danemarca, și autor corespondent pentru studiu, explică. Acest lucru se datorează faptului că catalizatorii influențează starea de tranziție; cu alte cuvinte, momentul dintr-o reacție care decide dacă se va forma un produs sau nu. Natura trecătoare a acestui moment și complexitatea structurilor formate, cu multe molecule interacționând în același timp, fac dificilă dezvoltarea modelelor. Pentru a depăși acest lucru, Jensen și echipa au apelat la o selecție. metoda bazata pe principiile evolutiei. Un algoritm genetic a fost utilizat pentru a evalua un set de molecule inițiale pentru a fi adecvat pentru catalizarea reacției Morita-Baylis-Hillman (MBH). „Apoi iei cele mai potrivite molecule și le împerechezi, ceea ce înseamnă că tăiați cei doi părinți în locuri aleatorii și recombini fragmente de la fiecare părinte”, explică Jensen. „Dacă faci asta de destule ori, populația finală poate arăta foarte diferită de populația inițială, la fel ca un chihuahua diferă de strămoșii săi lupi.” În acest fel, moleculele finale generate de computer au avut un nou motiv structural, un inel de azetidină cu patru membri, care nu a fost prezent în populația inițială. Apoi, echipa a sintetizat unul dintre candidații de azetidină dezvoltati pe computer și l-au testat în reacție, constatând că a funcționat considerabil mai bine decât catalizatorul tradițional, DABCO (1,4-diazabiciclo[2.2.2]octan). „Azetidinele nu au fost niciodată considerate catalizatori ai reacției MBH, așa că algoritmul a făcut o descoperire cu adevărat nouă”, spune Jensen, subliniind importanța descoperirilor asistate de computer în cercetarea chimică. Jensen spune că un element esențial condiția prealabilă pentru utilizarea acestei tehnici în viitor este cunoașterea stării cheie de tranziție pentru reacția în cauză. El crede că dacă acest lucru este cunoscut, algoritmii genetici ar putea ajuta la identificarea organocatalizatorilor noi și îmbunătățiți.
Linkul direct catre PetitieCitiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:
|
ieri 20:54
_ A murit un cunoscut afacerist local
ieri 15:21
_ Svitolina, din nou campioană la Strasbourg
ieri 14:41
_ Pierde SUA lumea?
ieri 11:41
_ Luongo: Fără armistițiu cu Heartland
ieri 07:42
_ Țăranii care au bătut aur (în Yorkshire)
ieri 05:42
_ May 27 in history
ieri 03:20
_ Rickards: DEI Must DIE
ieri 01:02
_ Succesiunea mea veri de exces cu Murdoch
ieri 00:41
_ Corupția științei climatice
ieri 00:40
_ Războiul drogurilor: o cruciadă irațională
|
|
Comentarii:
Adauga Comentariu